Tải bản đầy đủ (.pdf) (8 trang)

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ ĐỂ CHỌN TẠO GIỐNG BÔNG CÓ CHẤT LƯỢNG XƠ TỐT

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.33 MB, 8 trang )

Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất
NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ ĐỂ CHỌN TẠO GIỐNG BÔNG
CÓ CHẤT LƯỢNG XƠ TỐT
Nguyễn Thị Minh Nguyệt
1
, Nguyễn Thị Nhài
1
,
Chu Đức Hà
1
, Nguyễn Thị Tân Phương
1
,
Trịnh Minh Hợp
2
, Nguyễn Thị Thanh Thủy
3
1
Viện Di truyền Nông nghiệp
2
Viện Nghiên cứu Bông và PTNN Nha Hố
3
Bộ Nông nghiệp và PTNT
SUMMARY
Marker assisted breeding for high fiber quality in cotton (Gossypium spp.)
Improvement of fiber properties is required to keep pace with the rapid changes taking place in the
technology of the manufacturing procedure. Therefore, genetic improvement of fiber yield and quality is
the primary objectives of cotton breeding programs worldwide. The objectives of project "Marker assisted
breeding for high fiber quality in cotton (Gossypium spp.)" are to identify QTLs (quantitative trait loci)
associated with fiber quality traits and apply marker-assisted selection (MAS) in improvement of fiber
quality in cotton. In this study, the results of agronomic characteristics evaluation and genetic diversity


analysis of 21 cotton varieties (including 11 G. hirsutum varieties and 10 G. barbadense varieties)
indicated that 02 parental pairs G. hirsutum and G. barbadense, L591/HD138 and L591/HD147 showed
the highest genetic polymorphism and the significant differences between yield traits and fiber quality.
Parental survey between G. hirsutum, L591, and G. barbadense, HD138, obtained 221 polymorphic SSR
markers out of 746 SSR markers selected from the cotton database in the world. These polymorphic
markers were used for segregation analysis of F
2
population (L591/HD138) and construction the linkage
map. Among the 221 SSR loci obtained, 214 loci were assigned to 26 linkage groups. The map covered
3.108,5cM with a mean density of 14,5cM per locus. BC
1
F
1
, BC
2
F
1
generations derived from the
backcrossing with recurrent parent G. hirsutum, L591, were cultivated and screened for the development
next generation with high yield and better fiber quality. In the next publication of the project, genetic
linkage map of tetraploid cotton will be used to identify loci associated with cotton fiber traits. These
QTLs will be greatly helpful to be used effectively in molecular marker- assisted selection to improve fiber
quality of cotton cultivars in the future.
Keywords: Cotton, fiber quality, SSR marker, genetic linkage map.
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
*

Bông (Gossypium spp.) được trồng rộng rãi
ở hơn 80 nước trên thế giới, là cây lấy sợi quan
trọng nhất cung cấp sợi tự nhiên cho ngành công

nghiệp dệt với diện tích trồng trọt lên tới trên 33
triệu ha. Hàng năm ngành công nghiệp bông đã
đóng góp vào nền kinh tế thế giới khoảng 500 tỉ
USD với việc sản xuất khoảng 117 triệu kiện
bông xơ (Chen & cs., 2007; USDA, 2010).
Ngành sản xuất sợi bông trong thời gian gần đây

đã có những bước tiến vượt bậc, nhưng chính sự
phát triển nhanh chóng của công nghiệp sợi hiện
đại đã đòi hỏi nguyên liệu bông ngày càng tốt
hơn. Do vậy, việc cải tiến các đặc tính di truyền
về năng suất và chất lượng sợi luôn là những mục
tiêu hàng đầu của các chương trình chọn giống
bông trên toàn thế giới.


Người phản biện: TS. Lã Tuấn Nghĩa.
Tại Việt Nam, công tác chọn tạo giống bông
năng suất cao, chất lượng xơ tốt, chống chịu với
sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh đã gặt hái được
nhiều kết quả khả quan. Tuy nhiên, hầu hết những
kết quả có được của công tác chọn tạo giống bông
trong nước đều dựa vào chọn giống bằng phương
pháp truyền thống, hiện tại c
hưa có một công trình
nghiên cứu nào về việc lập bản đồ QTL liên quan
đến tính trạng năng suất và chất lượng xơ của cây
bông được công bố. Chính vì vậy, đề tài nghiên
cứu: “Nghiên cứu áp dụng chỉ thị phân tử để chọn
tạo giống bông chất lượng xơ tốt” được đặt ra với

mục đích kết hợp nguồn nguyên liệu, thành tựu
của các nhà chọn giống trong nước với n
hững tiến
bộ công nghệ sinh học của thế giới để đầu tư
nghiên cứu, xác định được các chỉ thị phân tử liên
kết với tính trạng chất lượng xơ và áp dụng thành
công trong chọn tạo giống bông chất lượng sợi,
tiềm năng năng suất cao.
575
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Đề tài được thực hiện tại Viện Di truyền Nông
nghiệp, Từ Liêm, Hà Nội và Viện Nghiên cứu
Bông và PTNN Nha Hố, Nha Hố, Ninh Thuận.
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu
- Vật liệu thực vật: 21 giống bông (bao gồm 11
giống luồi và 10 giống hải đảo) chọn lọc từ tập
đoàn giống của Viện Nghiên cứu Bông & PTNN
Nha Hố.
- Chỉ thị SSR: Các cặp mồi SSR được chọn
lọc từ các cơ sở dữ liệu cây bông đã công bố trên
thế giới (Cotton Marker Database; Cotton
Genomee Database).
2.2. Phương pháp nghiên cứu
- Tạo quần thể phục vụ lập bản đồ bằng
phương pháp lai
truyền thống (hình 1)
- Phương pháp bố trí thí nghiệm, đánh giá
đặc tính nông sinh học, các chỉ tiêu hình thái và
chất lượng xơ của các dòng/giống bông được

thực hiện theo Quy trình kỹ thuật trồng, chăm sóc
và thu hoạch cây Bông (10TCN 910: 2006, Bộ
Nông nghiệp và PTNT); Quy phạm khảo nghiệm
giá trị canh tác và giá trị sử dụng của cây bông
(10TCN 911: 2006, Bộ Nông nghiệp và PTNT).
- Phương pháp phân tích di truyền bằng chỉ
thị SSR:
- Tách chiết ADN theo phương pháp
CTAB
của Doyle và Doyle (1987)
- Kỹ thuật PCR: Phản ứng PCR được tiến
hành trên máy Veriti 96well Thermal cycler.
Tổng dung dịch phản ứng là 15 µl bao gồm 50ng
ADN tổng số, 0,15µM mồi, 0,2 mM dNTPs, 1X
dịch đệm PCR, 2,5mM MgCl
2
và 0.5 đơn vị Taq
TaKaRa. Điều kiện phản ứng PCR: 95
0
C - 7
phút; 40 chu kỳ của: 94
0
C - 15 giây, 55
0
C - 30
giây, 72
0
C - 2 phút; giữ mẫu ở 4
0
C.

- Điện di trên gel agarose, gel
polyacrylamide theo phương pháp của Phòng
Genome thực vật, Trường Đại học công nghệ
Texas, Mỹ (2002, 2004) có cải tiến.
- Phương pháp phân tích và xử lý số liệu:
+ Phương pháp phân tích đa dạng di truyền
bằng phần mềm NTSYSpc v.2.1 (Biostatistics
Inc., 2002).
+ Phương pháp lập bản đồ liên kết di truyền
bằng phần mềm Mapmaker/Exp v.3.0
(Whitehead Institute, 1993).

576
P1
MAS
P1
Tự thụ
x
P2= G. barbadense (Bông
hải đảo)
F
1

X
P1
BC
1
F
1


X
P
BC
3
F
1

BC
3
Fn
Tự thụ
Lai trở lại
F2
Đánh giá các đặc tính cấu thành
năng suất và chất lượng xơ
chính (Phenotyping)
Phân tích kiểu gen
bằng chỉ thị phân tử
(Genotyping)
Phân tích các QTL liên quan đến
các tính trạng quan tâm
Bản đồ liên kết
Mapmaker/EXP
QTL Cartographer,
MapMaker QTL
Bộ chỉ thị phân tử liên kết
g
ần với các QTL
q
uan tâm

Các dòng bông triển vọng có chất lượng xơ tốt,
tiềm năng năng suất cao
F1
BC
2
F
1


P1= G. hirsutum
(Bông luồi)







x


X
BC
4
F
1





MAS


Hình 1. Quy t
rình lai tạo quần thể, lập bản đồ QTL chất lượng xơ bông và chọn dòng bông
có chất lượng xơ tốt nhờ sự trợ giúp của chỉ thị phân tử
Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Xác định các cặp lai có sự tương phản về
các chỉ tiêu năng suất, chất lượng xơ đồng thời
cho đa hình cao nhất
Đề tài đã tiến hành đánh giá các chỉ tiêu cấu
thành năng suất, chất lượng xơ và phân tích đa
dạng di truyền các giống bông với chỉ thị phân tử
SSR. Kết quả đánh giá nông sinh học đã xác định
được 6 giống bông luồi có năng suất thực thu
≥ 30 tạ/ha đó là L591, L1358
, L1488, L1490,
L1530, L1598 và 6 giống bông hải đảo có chất
lượng xơ tốt (chiều dài xơ ≥ 30mm, độ bền xơ
≥ 43,0g/tex, độ đều xơ ≥ 86%, các chỉ tiêu khác
đạt chất lượng tốt) đó là HD10, HD138, HD139,
HD141, HD147, HD148. Những giống bông này
được lưu giữ để làm vật liệu lai tạo quần thể F
1
.
Kết quả phân tích đa dạng di truyền các giống
bông nghiên cứu với 25 mồi SSR (hình 2) đã thu
được tổng số 69 allen, trung bình 2,76 alen/locus.
Kết quả phân tích ma trận tương đồng di truyền và

sơ đồ hình cây phân nhóm các giống bông cho
thấy độ tương đồng di truyền giữa các cặp giống
bông nằm trong khoảng từ 0,32 đến 0,97, trong đó
hai giống bông L1358 và L1426 có độ tương đồng
di truyền cao nhất là 97%, 7 cặp giống
L1358/HD62, L1358/HD128, L1426/HD62,
L1426/HD128, L1516/HD10, L1488/HD128,
L1490/HD139 có độ tương đồng di truyền thấp
nhất là
32%. Ở mức độ tương đồng di truyền 40%,
nhóm các giống bông hải đảo đã tách riêng ra khỏi
nhóm các giống bông luồi (hình 3).
Theo Saha (2004), các giống bông hải đảo
(G. barbadense) có ưu thế về các chỉ tiêu chiều
dài xơ, độ bền xơ, độ mịn xơ hơn hẳn các giống
bông luồi (G. hirsutum), tuy nhiên năng suất của
bông luồi cao hơn bông hải đảo. Trong nghiên
cứu này, kết quả đánh giá của 21 giống bông
luồi
và hải đảo về các đặc tính nông sinh học, năng
suất và chất lượng xơ cũng cho kết quả tương tự.
Với mục đích chọn lọc được những cặp lai có
khả năng cho ưu thế lai cao giữa giống bông luồi
với giống bông hải đảo, chúng tôi đã kết hợp số
liệu đánh giá các chỉ tiêu nông sinh học với kết
quả phân tíc
h đa dạng di truyền phân tử của 21
giống bông nghiên cứu và đã xác định được 05
cặp lai có sự tương phản về các chỉ tiêu năng
suất, chất lượng xơ đồng thời có đa hình di

truyền cao, trong đó 02 cặp lai L591xHD147,
L591xHD138 được sử dụng làm vật liệu chính để
lai tạo quần thể phục vụ đề tài.

Hình 2. Kết quả điện di sản phẩm PCR của các giống bông nghiên cứu với một số chỉ thị SSR
trên gel agarose SFR 3,5%
M: thang ADN chuẩn 50bp; từ 1-21: L1358, L1426, HD10, HD62, HD128, L1458, HD129, L1488, L1490,
HD138, HD139, L1503, L1516, L1530, HD141, L1562, HD147, L159,HD148, HD156, L591

Hình 3. Sơ đồ hình cây biểu hiện mối liên kết di truyền giữa các giống bông
577
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
3.2. Lai
tạo các quần thể con lai và đánh giá
các chỉ tiêu nông sinh học, các yếu tố cấu
thành năng suất, chất lượng xơ của các thế hệ
con lai
Trong nội dung nghiên cứu này, đề tài đã tạo
các quần thể F
2
bằng phương pháp tự thụ phấn và
lai tạo các quần thể BC
1
, BC
2
bằng phương pháp
lai trở lại với giống mẹ L591. Những quần thể
con lai được đánh giá các đặc tính nông sinh học
và chất lượng xơ chính (hình 4).


Hình 4. Ruộng gieo trồng đánh giá các chỉ tiêu nông sinh học và chất lượng xơ của các thế hệ con lai
F
2
, BC
1
F
1
, BC
2
F
1
tại Viện Nghiên cứu Bông và PTNN Nha Hố
Các chỉ tiêu nông sinh học, các yếu tố cấu
thành năng suất của quần thể F
2
(L591/HD138) và
quần thể BC
1
F
1
(L591/HD138/L591) được đánh
giá và phân loại theo tiêu chuẩn phân cấp xơ bông
Việt Nam. Kết quả đã cho thấy các yếu tố cấu
thành năng suất (khối lượng quả, khối lượng 100
hạt) có sự phân ly ở cả thế hệ F
2
và BC
1
. Sau một
thế hệ lai trở lại, các yếu tố cấu thành năng suất đã

có sự quy tụ khá rõ về hướng cải thiện năng suất.
Điều này cho thấy các cá thể BC
1
F
1
đã quy tụ
được tính trạng năng suất cao của giống mẹ L591.
Đối với các chỉ tiêu chất lượng xơ, chỉ tiêu tỷ lệ xơ
đã cho thấy sự quy tụ về phía tỷ lệ xơ cao đến rất
cao ở thế hệ BC
1
, trong khi chỉ tiêu độ giãn xơ ở
thế hệ F
2
và BC
1
đều phân ly rất rõ rệt. Các chỉ
tiêu còn lại (chiều dài xơ, độ đều xơ, độ bền xơ,
chỉ số xơ ngắn) đều đạt ở mức chất lượng tốt đến
rất tốt ở cả thế hệ F
2
và BC
1
F
1
(hình 5).


Hình 5. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu cấu thành năng suất và chất lượng xơ
của các thế hệ con lai F

2
, BC
1
F
1

3.3. Xây dựng bản đồ di truyền các nhóm liên
kết genome cây bông tứ bội
3.3.1. Phân tích đa hình di truyền giữa hai
giống bông bố mẹ bằng chỉ thị phân tử SSR và
xác định các cặp mồi đa hình
Cặp giống bố mẹ được sử dụng trong nội
dung này là cặp giống L591 (ký hiệu MCU9) và
HD138. Kết quả sàng lọc 746 cặp mồi đã thu
được 221 cặp mồi cho đa hình, chiếm 29,62%,
trong đó nhóm mồi BNL cho tỷ lệ đa hì
nh cao
nhất, chiếm 47,76%, tiếp theo là nhóm mồi
NAU cho tỷ lệ đa hình là 36,16% (Nguyệt & cs.,
2012).
Những chỉ thị cho đa hình giữa hai giống
bông bố mẹ được thống kê theo vị trí trên hệ gen
578
Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất
cây
bông. Trong tổng số 221 chỉ thị SSR cho đa
hình bố mẹ có 4 chỉ thị chưa được định vị, còn lại
217 chỉ thị đã được định vị trên các bản đồ
genome cây bông đã công bố trên thế giới. Kết
quả thống kê đã cho thấy các chỉ thị SSR trong

nghiên cứu này cho số locus dao động từ 1 đến 5
và 217 chỉ thị cho tổng số 322 locus SSR, trong
đó nhiễm sắc thể số 5 có số locus SSR nhiều nhất
là 29, còn 3 nhiễm sắc thể số 17, 22 và 24 có số
locus SSR ít
nhất là 5. Kết quả này đã cho thấy
các chỉ thị SSR cho đa hình giữa hai giống bông
L591 và HD138 đã phân bố trên toàn bộ 26
nhiễm sắc thể của hệ gen cây bông tứ bội
(Nguyệt & cs., 2012).
3.3.2. Phân tích quần thể phân ly F
2
bằng các
chỉ thị phân tử SSR đã cho đa hình giữa hai
giống bố mẹ
Kết quả khảo sát đa hình giữa hai giống bố mẹ
L591 và HD138 đã sàng lọc được 221 chỉ thị SSR
cho đa hình thuộc 7 nhóm mồi khác nhau: BNL,
CIR, JESPR, MGHES, NAU, STV, TM. Trong đó,
3 nhóm mồi thu được nhiều chỉ thị cho đa hình nhất
đó là BNL với 117 chỉ thị, NAU với 64 chỉ thị và
CIR với 24 chỉ thị. Những nhóm mồi còn lại cho số
chỉ thị thấp (
dưới 10 chỉ thị). Những chỉ thị SSR
cho đa hình được sử dụng để phân tích phân ly di
truyền quần thể F
2
L591/HD138 (hình 6).

Hình 6. Kết quả phân tích phân ly di truyền quần thể F

2
trên gel agarose SFR3,5%
Từ trái qua phải: Thang ADN chuẩn 50bp; P1: L591; P2: HD138; Các cá thể F
2

Điểm đánh giá phân ly di truyền của quần
thể F
2
được đọc và nhập vào Excel phục vụ
cho việc xây dựng bản đồ di truyền các nhóm
liên kết genome cây bông tứ bội. Trong tổng số
221 chỉ thị được sử dụng để phân tích phân ly
di truyền quần thể F
2
(L591/HD138), 214 chỉ
thị đã được định vị trên 26 nhóm liên kết (bảng
1). Chiều dài bản đồ liên kết được lập là
3.108,5cM, khoảng cách trung bình giữa hai
chỉ thị là khoảng 14,5cM, khoảng cách tối đa
giữa hai chỉ thị <50cM. Trong công bố tiếp
theo của đề tài, bản đồ liên kết giữa các chỉ thị
SSR sẽ được sử dụng để xác định vị trí các
QTLs liên quan đến chất lượng xơ ở cây
bông
tứ bội và các chỉ thị SSR liên kết gần với
những QTL quan tâm, phục vụ cho chọn lọc
những dòng bông có năng suất, chất lượng xơ
tốt để triển khai ra sản xuất.
579
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Bảng 1. Phân
bố các chỉ thị SSR trên các nhóm liên kết của quần thể F
2
(G. hirsutum

G. barbadense)
LG. 1 LG. 2 LG. 3 LG. 4 LG. 5 LG. 6 LG. 7
(1) Markers Distance
BNL3888 29.8 cM
BNL3090 20.1 cM
BNL3580 46.8 cM
CIR009_2 44.7 cM
BNL2921 21.1 cM
CIR157 26.1 cM
MGHES37 41.7 cM
NAU3178 7.3 cM
TMD03 16.2 cM
MJ24
10 markers 253.8 cM
(2) Markers Distance
BNL3497 9.8 cM
CIR381 39.4 cM
BNL1434 12.2 cM
NAU1072 5.8 cM
NAU1193 18.9 cM
BNL3971 6.3 cM
NAU1250 9.8 cM
NAU2199 16.5 cM
NAU3485
9 markers 118.7 cM


(3) Markers Distance
BNL0244 8.5 cM
BNL3259 19.2 cM
BNL0226 12.1 cM
BNL3989 7.2 cM
NAU2571 15.2 cM
BNL1408 14.9 cM
NAU5233 13.0 cM
NAU3114
8 markers 90.1 cM
(4) Markers Distance
BNL1042 13.8 cM
STV174 7.7 cM
NAU3275 6.2 cM
BNL1902 12.5 cM
BNL2572 8.4 cM
NAU1158 6.6 cM
BNL3433 24.3 cM
BNL3255 7.4 cM
BNL3835 13.8 cM
BNL2623 6.6 cM
NAU0888
11 markers 107.2 cM
(5) Markers Distance
BNL3992 36.3 cM
BNL0542 11.8 cM
JESPR042 15.0 cM
BNL3995 17.4 cM
NAU3497 11.4 cM

BNL1038 5.1 cM
NAU2790 13.5 cM
JESPR050 30.4 cM
CIR326 10.6 cM
NAU1147 11.8 cM
BNL3029 26.2 cM
NAU1223 20.8 cM
CIR393 23.1 cM
NAU3139 24.0 cM
NAU0934 19.5 cM
NAU1228 8.9 cM
BNL1440 5.8 cM
NAU2252 9.1 cM
NAU3171 8.7 cM
NAU4883
20 markers 309.4 cM
(6) Markers Distance
BNL2884 24.9 cM
BNL3359 22.3 cM
BNL3650 13.1 cM
NAU1151 12.6 cM
BNL4108 19.9 cM
CIR322 11.9 cM
NAU0756 16.8 cM
NAU1370 7.3 cM
NAU2580
9 markers 128.8 cM

(7) Markers Distance
BNL0836 23.8 cM

BNL4082 33.9 cM
CIR131 9.7 cM
BNL2700 17.8 cM
CIR141 30.6 cM
BNL1597 26.4 cM
CIR412 14.2 cM
NAU0944 20.7 cM
NAU1222 20.4 cM
NAU2556 18.4 cM
STV166
11 markers 215.8 cM
LG. 8 LG. 9 LG. 10 LG. 11 LG. 12 LG. 13 LG. 14
(8) Markers Distance
BNL1646 22.8 cM
BNL1161 12.0 cM
NAU1209 9.2 cM
BNL1722 19.6 cM
CIR244 16.6 cM
NAU1037 6.8 cM
BNL3257 18.1 cM
NAU1135 30.5 cM
BNL3452 9.3 cM
NAU5074
10 markers 145.0 cM
(9) Markers Distance
NAU0935 25.5 cM
BNL2705 12.5 cM
NAU1099 21.8 cM
NAU0940 26.5 cM
BNL2590 14.8 cM

BNL3626 20.7 cM
BNL1707 6.0 cM
NAU2951 20.8 cM
NAU3052 22.0 cM
NAU3166
10 markers 170.6 cM
(10) Markers Distance
NAU1041 10.7 cM
NAU2983 9.7 cM
BNL2530 20.1 cM
BNL0256 6.5 cM
BNL2960 8.7 cM
NAU5351 22.0 cM
BNL3993
7 markers 77.6
cM


(11) Markers Distance
BNL0625 19.7 cM
BNL2589 13.7 cM
BNL3147 16.7 cM
NAU2791 16.8 cM
BNL3431 16.1 cM
BNL3411 10.2 cM
NAU1014 5.4 cM
NAU1281 20.1 cM
JESPR296 31.5 cM
NAU3284 11.4 cM
NAU3074 13.2 cM

NAU3478 6.5 cM
NAU3377
13 markers 181.3 cM
(12) Markers Distance
BNL1227 10.9 cM
NAU1301 7.9 cM
BNL1679 6.7 cM
NAU1278 8.7 cM
STV002 27.1 cM
BNL3261 8.1 cM
MGHES48 7.8 cM
NAU0943 10.2 cM
BNL2768 29.3 cM
BNL3816 13.2 cM
NAU2793 12.4 cM
BNL3599
12 markers 142.4 cM
(13) Markers Distance
BNL0409 20.5 cM
CIR121 27.9 cM
NAU1215 13.4 cM
CIR406 9.4 cM
NAU1201 31.9 cM
BNL3479 11.1 cM
BNL2449
7 markers 114.2 cM


(14) Markers Distance
BNL3034 20.7 cM

BNL3502 34.6 cM
CIR210 12.6 cM
CIR181 15.8 cM
BNL3932
5 markers 83.6 cM



580
Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất
581
LG. 15 LG. 16 LG. 17 LG. 18 LG. 19 LG. 20 LG. 21
(15) Markers Distance
BNL0786 17.2 cM
BNL1693 8.9 cM
CIR015 6.9 cM
CIR311 8.3 cM
BNL3345_ 11.5 cM
CIR270 20.5 cM
CIR411
7 markers 73.2 cM
(16) Markers Distance
BNL1694 15.7 cM
BNL3008 16.2 cM
BNL1551 8.8 cM
BNL1604 25.2 cM
BNL2986 11.9 cM
BNL1026
6 markers 77.8 cM
(17) Markers Distance

CIR375 21.4 cM
NAU1167 17.3 cM
BNL1034 29.9 cM
NAU0889 13.8 cM
BNL3955
5 markers 82.4 cM
(18) Markers Distance
BNL1690 4.3 cM
BNL3280 4.7 cM
BNL2544 24.0 cM
BNL3442 18.6 cM
BNL2571
5 markers 51.6 cM
(19) Markers Distance
BNL0285 13.9 cM
BNL0852 27.1 cM
BNL1611 8.5 cM
BNL2656 24.6 cM
CIR212_2 25.6 cM
BNL3347 20.7 cM
TMC05 9.1 cM
NAU1042 10.0 cM
BNL3535 7.9 cM
BNL3348 13.1 cM
TME20 8.6 cM
MGHES30A
12 markers 169.1 cM
(20) Markers Distance
BNL0119 39.7 cM
BNL0169 11.0 cM

BNL3948 43.6 cM
BNL3379 23.6 cM
CIR166 40.9 cM
BNL3482
6 markers 158.8 cM
(21) Markers Distance
BNL3171 11.5 cM
CIR398 8.6 cM
BNL2805 2.7 cM
BNL2812 2.6 cM
BNL2895 13.7 cM
NAU5212 14.2 cM
CIR156 31.8 cM
BNL3449
8 markers 85.1 cM
LG. 22 LG. 23 LG. 24 LG. 25 LG. 26
(22) Markers Distance
BNL0358 8.5 cM
NAU2026 15.5 cM
BNL1673
3 markers 24.0 cM


(23) Markers Distance
BNL0686 18.4 cM
BNL1414 8.1 cM
BNL2690 25.7 cM
BNL1672 5.8 cM
BNL3383 6.6 cM
BNL4053

6 markers 64.5 cM
(24) Markers Distance
BNL2961 20.1 cM
MGHES29 21.2 cM
BNL3474 12.8 cM
BNL3800
4 markers 54.2 cM

(25) Markers Distance
NAU2700 18.5 cM
BNL1153 11.3 cM
BNL3594 2.6 cM
NAU0905 19.9 cM
NAU0860
5 markers 52.4 cM
(26) Markers Distance
BNL0341 38.6 cM
BNL0840 10.9 cM
BNL2495 11.5 cM
BNL3368 15.9 cM
NAU1039
5 markers 76.9 cM




VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
4.1. Kết luận
1. Qua kết quả đánh giá các đặc tính cấu

thành năng suất, chất lượng xơ chính và phân tích
đa dạng di truyền với chỉ thị SSR trên 21 giống
bông (bao gồm 11 giống Luồi và 10 giống Hải
đảo) đã xác định được 02 cặp giống bố mẹ
L591/HD138 và L591/HD147 cho đa hình ADN
cao đồng thời có sự tương phản giữa các tính
trạng năng suất và chất lượng xơ làm vật liệu lai
tạo quần thể.
2. Đã lai tạo và đánh
giá các chỉ tiêu về nông
sinh học, các yếu tố cấu thành năng suất, chất
lượng xơ của quần thể F
2
, các thế hệ lai trở lại
BC
1
F
1
, BC
2
F
1
phục vụ lập bản đồ liên kết di
truyền và chọn dòng bông năng suất, chất lượng
xơ tốt.
3. Kết quả khảo sát đa hình ADN của hai
giống bông bố mẹ (L591 và HD138) với 746 cặp
mồi SSR chọn lọc từ các cơ sở dữ liệu cây bông
trên thế giới đã xác định được 221 chỉ thị SSR
cho đa hình.

4. Bản đồ liên kết di truyền cây bông tứ bội
đã được xây
dựng trên quần thể F
2
(L591xHD138)
bao gồm 26 nhóm liên kết với tổng số 214 chỉ thị
SSR, giá trị LOD≥3. Chiều dài bản đồ liên kết
được lập là 3.108,5cM, khoảng cách trung bình
giữa hai chỉ thị là ~ 14,5cM, khoảng cách tối đa
giữa hai chỉ thị <50cM.
4.2. Đề nghị
- Tiếp tục hoàn thiện bản đồ nhóm liên kết di
truyền với các chỉ thị SSR, xác định vị trí QTL
liên quan đến chất lượng xơ và các chỉ thị phân
tử liên kết.
- Lai tạo và
chọn lọc những dòng bông thế
hệ BC
3
, BC
4
có năng suất cao, chất lượng xơ tốt.
- Sử dụng các chỉ thị phân tử liên kết với các
QTL chất lượng xơ trong chọn lọc các dòng bông
ưu việt phục vụ sản xuất.
Lời cảm ơn: Công trình này được thực hiện
từ kinh phí của Đề tài nghiên cứu cấp Nhà nước:
"Nghiên cứu áp dụng chỉ thị phân tử để chọn tạo
giống bông có chất lượng xơ tốt" thuộc chương
trình Công ng

hệ Sinh học Nông nghiệp- Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Thị Minh Nguyệt, Trịnh Minh Hợp, Nguyễn
Thị Thanh Thủy (2012). Xác định cặp giống bố mẹ
và sàng lọc các chỉ thị SSR cho đa hình phục vụ lập
bản đồ locus kiểm soát chất lượng xơ ở cây bông
(Gossypium spp.), Tạp chí Nông nghiệp và PTNT, 4:
45-49.
2. Quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử
dụng của cây bông (10TCN 911: 2006), Bộ Nông
nghiệp và PTNT.
3. Quy trình kỹ thuật trồng, chăm só
c và thu hoạch cây
Bông (10TCN 910: 2006), Bộ Nông nghiệp và PTNT.
4. Blenda A, Scheffler J, Scheffler B, Palmer M,
Lacape JM, Yu JZ et al (2006). CMD: a cotton
microsatellite database resource for Gossypium
genomics. BMC Genomics 7:132.
5. Chen ZJ, Scheffler BE, Dennis E, Triplett BA,
Zhang T, Guo W et al (2007): Toward sequencing
cotton (Gossypium) genomes. Plant Physiol
145:1303-1310.
6. Culp TW, Lewis CF (1973). Breeding methods for
improving yield and fiber quality of upland cotton
(Gossypium hirsutum). Crop Sci 13:686-689.
7. Doyle J.J., J.L. Doyle (1987). “A rapid DNA
isolation procedure for small quantities of fresh leaf
tissue”, Phytochem Bull, 19: 11-15.
8. James E. Frelichowski Jr, Michael B. Palmer, Dorrie

Main, Jeffrey P. Tomkins, Roy G. Cantrell, David
M. Stelly, John Yu, Russell J. Kohel, Mauricio
Ulloa (2006). Cotton genome mapping with new
microsatellites from Acala ‘Maxxa’ BAC-ends. Mol
Gen Genomics 275: 479-491.
9. Lin Z, He D, Zhang X, Nie Y, Guo X, Feng C et al
(2005). Linkage map construction and mapping
QTL for cotton fiber quality using SRAP, SSR and
RAPD. Plant Breed 124:180-187.
10. Paterson, A. H., Y. Saranga, M. Menz, C. X. Jiang,
and R. J. Wright (2003). QTL analysis of genotype 
environment interactions affecting cotton fibre
quality. Theor. Appl. Genet. 106: 384- 396.
11. Preetha S, Raveendren TS (2008). Molecular marker
technology in cotton. Biotechnol Mol Biol Rev
3:032-045.
12. Rungis D, Llewellyn D, Dennis ES, Lyon BR
(2005). Simple sequence repeat (SSR) markers
reveal low levels of polymorphism between cotton
(Gossypium hirsutum L.) cultivars. J Agric
Res56:301-307.
13. Ulloa, M., and W. R. Meredith (2000). Genetic
linkage map and QTL analysis of agronomic and
fibre quality traits in an intraspecific population. J.
Cotton Sci. 4: 161-170.
14. Xinlian Shen, Wangzhen Guo, Qiongxian Lu, Xiefei
Zhu, Youlu Yuan, Tianzhen Zhang (2007). Genetic
mapping of quantitative trait loci for fiber quality
and yield trait by RIL approach in Upland cotton.
Euphytica 155: 371-380.

15. Zhang HB, Li Y, Wang B, Chee PW (2008). Recent
advances in cotton genomics. Int J Plant Genomics
2008:742304.
16. Cotton Genome Database

17. Cotton Marker Databa
se- CMD


582

×